基于[三星6818]芯片超声波测距驱动编写
作者：互联网
基于[三星6818]芯片超声波测距驱动编写
编写驱动代码
#PS:这次使用了标准gpio函数和ioctl函数进行编写，进一步缩小代码行数
头文件内容：
#define GEC6818_C7_STA _IOR('K', 1, unsigned long)//这个是io的命令定义 有三种：_IOR,_IOW,_IORW在使用ioctl函数的时候要用到
#define GEC6818_C8_STA _IOW('K', 2, unsigned long)
struct csb_gpio_info{
unsigned int gpio_ID;
unsigned char* gpio_flag;
};//gpio函数要用的参数结构体
static struct csb_gpio_info gpio_info[2]={//给结构体赋值
{
PAD_GPIO_C+7,//这个参数要参考kernel里面的代码，每个芯片都不一样
"gpioc_7"//这个就什么只是一个标记而已
},
{
PAD_GPIO_C+8,
"gpioc_8"
}
};
1> 定义和初始化混杂设备
(混杂设备定义简单，利于实验练习，可对比上一篇LED驱动使用的标准字符设备定义)
static int __init csb_drv_init(void){//这个是驱动程序入口函数类似于Main不过驱动入口要声明，参考函数module_init()
int rt,var;
rt = misc_register(&s3c_adc_miscdev);//这里初始化混杂设备，s3c_adc_miscdev这个参数下面有介绍
if (rt！=0) {
printk(KERN_ERR "cannot register miscdev on minor=%d (%d)\n",
MISC_DYNAMIC_MINOR, rt);
goto err_clk;
}
for (var = 0; var < 2; ++var) {
//为了防止gpio驱动有冲突先释放
gpio_free(gpio_info[var].gpio_ID);
}
for (var = 0; var < 2; ++var) {
rt=gpio_request(gpio_info[var].gpio_ID,gpio_info[var].gpio_flag);//申请GPIO驱动
if(rt < 0)
{
printk("gpio_request:%s fail\n",gpio_info[var].gpio_flag);
goto gpio_request_fail;
}
}
printk("gec6818 csb init\n");
return 0;
gpio_request_fail:
for (var = 0; var < 2; ++var) {
gpio_free(gpio_info[var].gpio_ID);
}
err_clk:
misc_deregister(&s3c_adc_miscdev);//注销混杂设备
return rt;
}
//***************************************************************
static void __exit csb_drv_register(void){
misc_register(&s3c_adc_miscdev);//注销混杂设备
}
//驱动程序的入口：insmod led_drv.ko调用module_init，module_init又会去调用gec6818_key_init。
module_init(csb_drv_init);
//驱动程序的出口：rmsmod led_drv调用module_exit，module_exit又会去调用gec6818_key_exit。
module_exit(csb_drv_register);
2> 定义驱动文件集
#ps: 文件集是啥？就是定义你应用程序打开驱动文件、write驱动文件和ioctl驱动文件时会被调用的函数
static int gec6818_csb_open (struct inode * inode, struct file *file)
{
//配置GPIOC8为输出模式
gpio_direction_output(gpio_info[1].gpio_ID,0);//使用标准gpio接口配置GPIO为输出模式
//配置GPIOC7为输入模式
gpio_direction_input(gpio_info[0].gpio_ID);//使用标准gpio接口配置GPIO为输入模式
printk("gec6818_csb_open \n");
return 0;
}
static int gec6818_csb_release (struct inode * inode, struct file *file)
{
printk("gec6818_csb_release \n");
return 0;
}
static long gec6818_csb_ioctl (struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long args)
//第一个参数：驱动文件的文件描述符，第二个是iotcl的命令(去看头文件内容有)，第三个参数你可以传指针，传值等会详细介绍一下
//这个函数是今天驱动的重点，ioctl函数，当应用层调用ioctl()时它会被调用
{
switch (cmd) {
case GEC6818_C7_STA:{
long csb_val;
int rt;
csb_val = sr04_get_distance();//这个函数就是返回测量的距离大家不用详细去看
rt = copy_to_user((void*)args,&csb_val,4);
/** static inline long copy_to_user(void __user *to,const void *from, unsigned long n)
to:用户空间数据的地址
from：内核空间数据的地址 （所以我们可以通过函数参数args传进来）
n:要拷贝的字节数 */
if(rt != 0){
return -EFAULT;
}
}break;
case GEC6818_C8_STA:{
gpio_set_value(gpio_info[1].gpio_ID,args);//gpio标准函数设置输出电平
}break;
}
return 0;
}
static struct file_operations csb_fops = {//这是驱动文件的文件集机构体
.owner = THIS_MODULE,
.open = gec6818_csb_open,
.release = gec6818_csb_release,
.unlocked_ioctl = gec6818_csb_ioctl,
};
/** struct file_operations {
struct module *owner;
...........
loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
int (*open) (struct inode *, struct file *);
int (*release) (struct inode *, struct file *);
...........
};
文件操作集的作用：
每个字符设备都必须有一个文件操作集，文件操作集是驱动程序给应用程序访问硬件的一个接口，应用层与驱动程序函数接口的对应关系如下：
*/
static struct miscdevice s3c_adc_miscdev = {//混杂设备属性的结构体
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, //指定了ADC的次设备号为131，也可以MISC_DYNAMIC_MINOR,动态分配次设备号
.name = "csb", //设备名称,/dev/adc
.fops = &csb_fops,//文件操作集
};
3>粗略介绍下超声波检测距离函数里面几个细节
int sr04_get_distance(void)
{
int t=0;
gpio_set_value(gpio_info[1].gpio_ID,1);
udelay(20);
gpio_set_value(gpio_info[1].gpio_ID,0);
while(gpio_get_value(gpio_info[0].gpio_ID)==0)//PEin(6)==0)
{
t++;
udelay(1);
if(t >= 1000000)
return 0xFFFFFFFF;
}
t=0;
while(gpio_get_value(gpio_info[0].gpio_ID))
{
t++;
udelay(8);
}
t=t/2;
return 3*t;
}
这里主要讲一下udelay()函数，内核延时有长延时和短延时它们各自的原理都不一样，对CPU占用也各自不同
我有这个相关文档可以找我拿，WX：a812417530
4> 编译内核参考
编写应用程序
#define GEC6818_C7_STA _IOR('K', 1, unsigned long)//这个是ioctl命令，这里定义必须与驱动程序定义一样
#define GEC6818_C8_STA _IOW('K', 2, unsigned long)
int main(void){
int csb_fd,distance;
//打开gec6818_leds设备
csb_fd = open("/dev/csb",O_RDWR);
if(csb_fd < 0)
{
perror("open /dev/csb:fail");
return -1;
}
while (1) {
ioctl(csb_fd,GEC6818_C7_STA,&distance);//这个函数会直接调用我们驱动代码里面的gec6818_csb_ioctl()函数
if(distance==0xFFFFFFFF)
{
printf("sr04 is error\r\n");
}else {
printf("the distance = %d\n",distance);
}
sleep(1);
}
}
然后用开发板的交叉编译工具编译，把程序和驱动下载到开发板
分别加载驱动和运行程序，完成~~~~~
标签：info,6818,struct,int,csb,var,gpio,超声波,测距 来源： https://blog.csdn.net/a812417530/article/details/110878583